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插一把秧能連續收割七八年,種一棵樹能長出一鍋地三鮮

2022-08-16由 廣州日報 發表于 漁業

馬鈴薯是根繁殖嗎

7月18日下午,斜陽西掛,陳齊煉熟練地揮動了一下鐮刀,一大把水稻齊杆而斷。而在他身後,一芮芮新苗已經從剛收割不久的稻稈旁長出,110天后又將迎來新的豐收季。

陳齊煉收割的正是一種堪稱“超級作物”的多年生稻。深圳,這是一個早已取消了農村的城市,深圳人,也似乎與農民這一職業相距甚遠。但是,現代化農業卻在這裡初露崢嶸,一些“超級作物”在這個城市裡生根發芽:多年生的水稻,只需播種一次,就能連續收割七八年;一個砧木上,能長出茄子、土豆、辣椒,湊成一鍋東北名菜“地三鮮”……

7月18日,深圳華大生命科學研究院和華大萬物試驗基地裡舉行了多年生稻收割開廉儀式,記者也藉此機會走近了這些“超級作物”。

多年生稻種植一次可以收穫多年

7月18日,在深圳華大生命科學研究院和華大萬物試驗基地裡,華大萬物多年生稻首席栽培專家、全國優秀科技工作者終身榮譽獲得者陳齊煉在開鐮儀式上割下了第一把稻穗。隨後,在收割機來回穿梭中,整片多年生稻田完成了收割。而在旁邊不遠處,已經提前完成收割的稻田裡,新苗已經長出,預計到10月下旬,又能進行新一輪的收割了。

插一把秧能連續收割七八年,種一棵樹能長出一鍋地三鮮

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多年生稻,顧名思義,就是將稻從一年生變成了多年生,種植一次可以收穫多年(季)。這是雲南大學胡鳳益教授團隊,以非洲長雄野生稻為父本、亞洲栽培稻為母本,透過種間遠緣雜交、結合分子標記輔助選擇,經過25年探索,原創性地培育出的品種。

陳齊煉告訴記者,多年生稻是一種新型、高效、輕簡的稻作方式,是全球唯一可商業化的多年生糧食作物,是稻及糧食作物育種領域一項“0到1”的理論和技術突破,是國家糧食安全戰略“藏糧於技”的有益探索。

據介紹,多年生稻有兩大獨特的生物學特性。一個是無性繁殖特性,利用地下莖無性繁殖特性,不僅可以培育多年生稻,還可以固定雜種優勢,是實現“一系”法雜交稻的可選方案。這種方案可以節約雜交稻種子的生產成本和繁雜的制種環節。另一個是週年生產特性,可實現水稻週年生產,節約勞動力、減低勞動強度,緩解農村勞動力匱乏的問題。

“播種一次,就能連續收割七八年,預計每畝每年能為農民省下五六百元。”陳齊煉自豪地說。他告訴記者,多年生稻具有“一種多收”和“一種兩收”生產模式優勢。從全國農業技術服務中心2017-2020組織的南方9個省區的試驗結果看,現有的多年生稻品種在北緯28度;以南的雙季稻區可以越冬,實現“一種多收”,種植一次,連續收穫多年。而在北緯28度以北雙季稻區,可以“一種兩收”模式,只需搶收早稻而避免搶種晚稻,極大地緩解了早晚稻“雙搶”期間的早晚稻農事時間間隔短和勞動力短缺等生產和社會問題。

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這是一種可持續的輕簡化稻作生產技術,多年生稻以免耕方式進行生產,從第二年(季)節省買種、育秧、犁田耙田、栽秧等生產環節,而其他生產環節和一年生水稻大致相同,節省了種子和勞動力投入、降低了勞動強度。

按照陳齊煉計算,相比一年生水稻,多年生稻的“一種兩收”模式每年可以節約成本投入約600元、而“一種多收”模式節約1200元,按推廣1億畝計算,可以分別為社會節約成本600億元和1200億元,具有顯著的經濟效益。

另外,這種水稻生態環境效益明顯。其“一次種植,多年收穫”的免耕生產特性,每年每畝又可以固定二氧化碳(CO2)20公斤、增加土壤有機質54公斤、增加土壤全氮0。061公斤,在國家“雙碳”戰略背景下,多年生稻作為生態農業中發揮巨大的碳中和效應,具有良好的生態環境效益。

陳齊煉告訴記者,目前,該團隊正在持續研究,確認其適宜種植的區域。目前,已知其在我國河南、湖北等南方12個省中超2億畝水稻種植區域適宜種植,在“一帶一路”國家,東南亞和非洲超過10億畝水稻種植區域適宜種植。2022年伊始,華大剛與雲南大學就多年生稻研產融合發展開展合作,計劃將多年生稻進行轉化推廣,造福百姓。

多寶茄樹能長出一鍋“地三鮮”

東北家常菜“地三鮮”,相信大家沒吃過也肯定聽說過。地三鮮指的是茄子、土豆和青椒。你能想象,一棵樹就能長出這三種食材嗎?

插一把秧能連續收割七八年,種一棵樹能長出一鍋地三鮮

插一把秧能連續收割七八年,種一棵樹能長出一鍋地三鮮

本來生長在地面的茄子如今攀上了枝頭。

插一把秧能連續收割七八年,種一棵樹能長出一鍋地三鮮

多寶茄樹頂上掛滿了茄子,中間是長長的番茄藤,根部長著菸葉。

在深圳華大生命科學研究院和華大萬物試驗基地裡,記者就見到了這種多寶茄樹(茄子樹)。這是一種顛覆傳統蔬菜生產模式的超級物種,在一棵砧木上除了能嫁接茄子、土豆和青椒之外,還能嫁接西紅柿、菸草、人參果等等。記者現場看到,一棵棵多寶茄樹的頂上掛滿了圓茄、長茄、白茄等各種茄子,樹幹中部纏繞著長長的番茄藤,樹的根部還長出了又長又大的菸葉。

多寶茄樹(茄子樹)是華大與中國蔬菜類茄子研究創新團隊合作,經過13年科學研究培育出的抗病、高產、奇妙的新型物種。華大萬物多寶茄樹高階農藝工程師周崢傑告訴記者,這是先以野生茄科植物為基礎,培育出多年生木本砧木,再透過新一代嫁接技術將一年生草本茄科作物同時嫁接在一棵砧木上。

周崢傑說,透過嫁接技術,可實現一棵多寶茄樹結出五顏六色不同品種的茄科作物,包括茄子、番茄、人參果等超過100個品種及物種。另外,因為茄子、番茄為無限花序,在適應的溫度和充足的光照條件下,多寶茄樹在一年四季裡都可以用可邊開花、邊結果、邊採收,實現連續高產。

周崢傑如數家珍地指出了這種多寶茄樹的優點:多寶茄樹種植一次可收益多年,且產量高,大大減少勞動力投入;其本身抗性好,好存活,種植與管理要求簡單,種植2-3個月即可豐產,投入當年即可收益;成年多寶茄樹一般株高1。5米至10米,壽命可達20餘年;多寶茄樹根系縱深,能夠充分吸收土壤中的營養成分,單株年產量可高達2000斤……

周崢傑還告訴記者,我們正在持續探索和研發,未來,甚至還有可能把薔薇科的植物嫁接到這種砧木上,薔薇科的植物包括蘋果、櫻桃、杏、桃等等。也就是說,未來的超級物種,能夠定製果實,種一棵樹就能把水果、蔬菜全長出來了。

另外,這種多寶茄樹解決了有茄科“植物癌症”之稱的土傳性疾病這一根本難題,對茄子常見的病害如青枯病、黃萎病、線蟲病等均有非常好的抗性,減少了農藥汙染,更加綠色健康,具有良好的生態環境效益。其在熱帶、亞熱帶地區可進行室外種植,溫帶及寒帶地區可在溫室種植,生長速度快,四季開花結果,具有極高的觀賞和實用價值。適用於產業園、生態園、研學基地、家庭陽臺等多個場景。

在周崢傑看來,也許再過5到10年,這種技術就能成熟,開始走向普羅大眾。“希望到時候,我們只要在院子裡種上一棵樹,一家人的蔬菜、水果就全都解決了。”

種子繁殖技術引發馬鈴薯綠色革命

在當日舉行開廉儀式的稻田旁邊,還有中國農業科學院(深圳)農業基因組研究所(簡稱“基因組所”)的試驗場地,他們在這裡開發了馬鈴薯雜交種子繁殖技術。我國雜交水稻之父袁隆平院士對這種技術曾經有過的一份題字:“馬鈴薯雜交種子繁殖技術是顛覆性創新,將帶來馬鈴薯的綠色革命。”

我們一般人都知道,馬鈴薯等塊莖植物都是靠切塊繁殖的,但這項技術卻讓馬鈴薯也能靠小小的種子大量繁殖了。據基因組所的科研人員介紹,為解決馬鈴薯育種週期長、薯塊繁殖成本高、易攜帶病蟲害等產業難題,在農業農村部、深圳市和中國農科院的支援下,基因組所團隊聯合國內外優勢單位發起了“優薯計劃”,即用二倍體替代四倍體,並用雜交種子替代薯塊繁殖,對馬鈴薯的育種和繁殖方式進行了顛覆性創新,可將育種週期從10-15年縮短為3-5年,將繁殖係數提高1000倍,為我國每年節省1000萬畝種薯繁育用地,並解決1000萬噸種薯儲運難題。所以袁隆平院士對這種馬鈴薯雜交種子繁殖技術給予了上述高度評價,題字署名日期為“2020年11月8日”。

訪談:他們在深圳當農民

深圳是一個沒有農村的城市,農民這個職業聽起來跟深圳人也相距甚遠。但卻有一批像陳齊煉、周崢傑這樣的人,選擇在深圳當起了“農民”。為什麼要在深圳做現代化農業?

插一把秧能連續收割七八年,種一棵樹能長出一鍋地三鮮

陳齊煉右手拿的是野生水稻,左手是多年生稻。

陳齊煉給出的回答是,深圳這個城市,有利用高科技發展現代化農業所必需的兩個要素,“人才”和“資金”。

陳齊煉表示,“其一是人才優勢,深圳這個城市是一個包容性開放性很強的城市,很多科技人才都向深圳這邊流動,我們更容易找到志同道合者一起來完成我們的事業。其二是資金優勢,在這裡有更多企業願意把資金投入到農科領域,讓我們可以安心做好技術研發。深圳在科技方面是走在全國的前列,所以我們選擇在深圳搞水稻的科研開發,也是對國家糧食安全戰略‘藏糧於技’的有益探索。”

文、圖/廣州日報·新花城記者:王納

廣州日報·新花城編輯:王其琪